Power, Electric Power   전력, 일률, 파워, 동력

(2017-06-17)

Watt, 와트

1. 전력(Power) 또는 에너지율 또는 일률 이란?

  ※ `에너지`의 이동/흐름/전달,입출력 등 `시간`과 관련되어지는 개념이 `전력`인 셈

     - 에너지(Energy) 관점의 전력
        . 에너지의 생성,전달,소비의 시간율(시간 변화율)
           .. 단위시간당 생성,전달,소비되는 에너지의 양  =  에너지 변동 시간율  =  전력

     - 일(Work) 관점의 전력
        . 일(Work)이 행해지는 시간율  
           .. 단위시간당 한 일  =  일률 =  = 전력

  ㅇ 전력 단위 
     - 와트 [W,Watt]  =  초당 일 또는 에너지 량  [Joule/sec]
        . 1 [W] = 1 [J/s] = 1 [N m / s] = 1 [㎏ m2/s3]


2. (기계공학)  동력(動力),공률(工率)  기계단위시간에 한 일의 량 
     - 기계이 작동하여 운동하는 물체의 동력

  ㅇ (주요 구분)
     - (병진운동) 동력 =  x 속도     = 
     - (회전운동) 동력 = 토크 x 각속도 = T ω
        . ω : 회전 각속도 [rad/sec], T : 전동기 등의 토크 [N m]

     *  같은 동력일 경우에, 
        . 속도가 클수록 (하중) 또는 토크가 작아짐

  ㅇ (관련 사항)
     - 기계 동력은, 주로 동력 발생 및 전달 장치(전동기,자동차 변속기,감속기 등)와 관련이 깊음
        . `병진 ` 및 `회전 힘의 모멘트`는 일에 따른 동력 전달과 관계됨

  ㅇ (동력 단위) : 와트 [W,Watt], 마력(프랑스마력 [PS], 영국마력[HP])  등
     - 1 [PS] ≒ 75 [kg m/sec] = 0.7355 [kW], 1 [HP] ≒ 0.746 [kW]


3. (전기공학)  전력의 종류

  ※ ☞ 전력 구분 참조

  ㅇ 시간 관점의 전력 : 순시전력 [Watt]
     - 例) 시간에 따라 변하는 전류전압의 곱 : P(t) = I(t) x V(t)

  ㅇ 부하에 실제 에너지를 전달하는 평균 관점의 전력 (공학적으로 가장 유용한 개념)
     - 평균전력(= 유효전력) [Watt]

  ㅇ 복소수 표현을 갖는 전력 (전압,전류위상차까지도 고려)
     - 복소 전력 S = P유효 + jQ무효 
        . ☞ 무효전력 [VAR], 피상전력 [VA], 역률 등 참조

  ㅇ 전기에너지의 총 소비량 관점      ☞ 평균 소비전력 참조


4. (전자공학/통신)  신호 전력, 반송파 전력, 전력 밀도신호에 포함된 관점의 전력 
     - 신호시간평균화한 전력       ☞ 신호의 전력 참조

  ㅇ 높은 주파수반송파 관점의 전력
     - 반송파전력, 포락선전력, 첨두포락선전력 등

  ※ ☞ 전력 밀도 참조
     - 공간을 통한 에너지 이동 관점의 전력 밀도포인팅전력밀도 [W/㎡], 방사전력 [W] 등 참조
     - 신호주파수에 분포된 전력 밀도전력스펙트럼밀도 [Watt/Hz] 참조


5. 초고주파 전력의 측정

  ㅇ 왜, 초고주파 장치 등에서 전압이나 전류 대신에 주로 전력으로 측정하고 표기하는가?
     - 주파수가 높아짐에 따라, 전압이나 전류는 위치에 따라 변하고,
     - 또한, 파(波)를 가두어 전파하는 도파관에서는 전류,전압이 물리적 의미가 없게됨
     - 그러나, 전력은 위치에 별로 영향을 안받으며, 특정 주파수대역에 맞추기 쉽고,
       편리하고 정확하게 측정하거나 다룰 수 있기 때문
   
  ㅇ 결국, 초고주파 이상에서의 신호 세기는 주로 전력 측정으로써 구해짐
     - ☞ RF 전력계, 공중선 전력 등 참조


[전력]1. 전력  2. 전력 종류  3. 순간 전력  4. 복소 전력  5. 유효전력/무효전력/피상전력/역률  6. 평균 전력  7. 전력 밀도  8. 첨두 전력  9. 전력 측정  

 
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